Dämpning av stagning?

[Svante]

Hej!

Tänkte prova lite experiment med stagning. Det är ju så att om en lådvägg är för lättrörlig så svänger den med och kan generera ljud på utsidan. Speciellt lättrörlig blir väggen vid en modfrekvens (alltså en resonansmod i själva väggen). Klassikern för att fixa det brukar väl vara att staga lådan, så att man håller väggen stilla. Om man funderar lite över (i detta fallet mekaniska) resonanskretsar så vet man att bästa sättet att ta död på en resonans är att dämpa. Alltså, tillföra resistans, inte styvhet.

För att dra konsekvensen av det tänkte jag prova såna där dämpmattor som man kan sätta i motorrum på bilar och limma
på lådväggen. I sig tillför det nog inte så mycket dämpning av väggmoden, eftersom mattan är rätt lättböjlig. Men sen tänkte jag klämma in ett stag mellan dämpmattorna på motstående väggar, så att när båda väggarna vill röra sig inåt så pressas dämpmattan ihop och tvärtom utåt.

Staget ska alltså inte sitta fast i väggen utan vara klämt och eventuellt limmat mellan mattorna. Det borde väl tillföra dämpning i stagningen?

Är det nån som prövat detta? Är det nån som tror nåt om detta?

[DQ-20]

Hej!

Tänkte prova lite experiment med stagning. Det är ju så att om en lådvägg är för lättrörlig så svänger den med och kan generera ljud på utsidan. Speciellt lättrörlig blir väggen vid en modfrekvens (alltså en resonansmod i själva väggen). Klassikern för att fixa det brukar väl vara att staga lådan, så att man håller väggen stilla. Om man funderar lite över (i detta fallet mekaniska) resonanskretsar så vet man att bästa sättet att ta död på en resonans är att dämpa. Alltså, tillföra resistans, inte styvhet.

För att dra konsekvensen av det tänkte jag prova såna där dämpmattor som man kan sätta i motorrum på bilar och limma
på lådväggen. I sig tillför det nog inte så mycket dämpning av väggmoden, eftersom mattan är rätt lättböjlig. Men sen tänkte jag klämma in ett stag mellan dämpmattorna på motstående väggar, så att när båda väggarna vill röra sig inåt så pressas dämpmattan ihop och tvärtom utåt.

Staget ska alltså inte sitta fast i väggen utan vara klämt och eventuellt limmat mellan mattorna. Det borde väl tillföra dämpning i stagningen?

Är det nån som prövat detta? Är det nån som tror nåt om detta?

Menar du typ skumgummi eller bitumenplatta eller något annat?

Undrar,

Dahlqvist

[patrikf_inaktiv]

Så har jag gjort, men jag har limmat fast stag som var 2 mm för korta med polyurethanlim. Givetvis är även lådornas väggar dämpade!
Det är populärt att använda sandwichträ, men de flesta verkar ha missförstått vitsen, att dämpa bort vibrationer, eftersom de ändå limmar väggar och stag stumt...
Vill man vara seriös och ordentlig monterar man allt inklusive elementen dämpat.

[norman]

Är det nån som prövat detta? Är det nån som tror nåt om detta?

Har också funderat på det, tycker att det borde fungera. Är ju iaf lite lättare att bygga än att limma ihop två skivor med dämplim (som då dämpar pga skuvningen)

(frågan är ju också hur hörbart lådvibrationer är från lyssningsplats? vore kul att undersöka, lite svårt kanske iof...)

[Thomas_A]

norman,

jag ska förhoppningsvis börja mitt bygge under nästa vecka, med dämpade lådväggar. 2-3 liter dämplim bara ligger och väntar. Sen ska jag försöka med alla möjliga mätningar med gammal vs ny låda...

T

[Harryup]

norman:
Nejdå inte svårt alls att prova.
Gjorde det häromkvällen med Kill Bill.
Spelade oerhört högt med mina provisoriska spånskivelådor och JBL 2227HPL. Dom stod och hoppade, så det hördes kan jag lova.
Annars är resultat oftast en orolig stereobild. Får man bort vibrationerna så blir instrumenten "mindre" och mera luft emellan.

[Thomas_A]

Lådvibrationer i området 400-600 Hz som jag har uppfattas som "hårt skärande och distat (ofta förekommande med MDF). Typiskt på saxofon/trumpet-"stötar" och crescendon i röster. Vi får se om SWEDACs dämplim gör något åt saken, eller om det är inbillning/redan på inspelningen. Mätningar kommer.

T

[norman]

Thomas: Låter intressant, ser fram emot lyssningsintryck och mätningar!

Harryupp: Tänkte mer om man har en hyffsat bra (liten) låda utan dämpning och en med, alltså där man kan förvänta sig att skillnaderna skall vara ganska små. Då borde det kunna bli lite klurigt att skifta snabbt mellan två i övrigt identiska högtalare.(svårt att få dom identiska)
(fast skillnaderna kanske inte är så små.. )

Testade att dämpa mina förra lådor. Innan dämpningen hördes ett tydligt ringande om man satt örat emot lådan. Det försvann efter dämpningen men jag hörde ingen större skillnad vid lyssningsplats (men eftersom ljudminnet är kort så säger ju det inte så mycket då det tog ett tag att dämpa..)

[Svante]

Menar du typ skumgummi eller bitumenplatta eller något annat?

Ja, det jag tänker på är en ganska kompakt skumgummimatta. Det används för att ljudisolera motorrum och sånt.

[Svante]

Är det nån som prövat detta? Är det nån som tror nåt om detta?

Har också funderat på det, tycker att det borde fungera. Är ju iaf lite lättare att bygga än att limma ihop två skivor med dämplim (som då dämpar pga skuvningen)

Gör det? Det finns väl ingen kraft som för isär/ihop skivorna? Och "böjresistansen" borde väl inte vara så stor? Prylen med dämpade stag skulle vara att de motstående väggarna rör sig åt olika håll och därmed skulle dämpmaterialet utsättas för stor påkänning och därmed ge mycket dämpning.

[Svante]

En annan sak som jag ofta läser om när det handlar om sånt här. Problemet med vibrerande väggar blir väl inte värre om man spelar högt? Jag menar, nog blir vibrationerna dubbelt så stora om membranet rör sig dubbelt så mycket? mao blir det lika stor relativ påverkan vid små som stora amplituder. Väl?

[norman]

Gör det? Det finns väl ingen kraft som för isär/ihop skivorna? Och "böjresistansen" borde väl inte vara så stor? Prylen med dämpade stag skulle vara att de motstående väggarna rör sig åt olika håll och därmed skulle dämpmaterialet utsättas för stor påkänning och därmed ge mycket dämpning.

Såhär menade jag med skuvningen:
grått är mdfskiva och det gula är dämplimmet (alltså i genomskärning)

[Thomas_A]

Svante,

Isidor har skrivit en del om detta tidigare. Två MDF-skivor med viskoelastiskt dämpskikt minskar strukturavstrålningen i storleksordningen 8-16 dB. Min erfarenhet är att dämpning av sådan typ oftast inte behövs, speciellt inte i små lådor. Men jag har nog dragigt förhastade slutsatser.

[Svante]

Gör det? Det finns väl ingen kraft som för isär/ihop skivorna? Och "böjresistansen" borde väl inte vara så stor? Prylen med dämpade stag skulle vara att de motstående väggarna rör sig åt olika håll och därmed skulle dämpmaterialet utsättas för stor påkänning och därmed ge mycket dämpning.

Såhär menade jag med skuvningen:
grått är mdfskiva och det gula är dämplimmet (alltså i genomskärning)

Ja, det var så jag tänkte också. Och jag menar (men vet inte om jag har rätt) att detta är ett maximalt ineffektivt sätt ätt lägga dämpmaterialet, eftersom påkänningen framförallt är böjande. Skjuvning, blir det det? Jag är inte övertygad, men kanske kan bli det. Hmm...

[Svante]

Svante,

Isidor har skrivit en del om detta tidigare. Två MDF-skivor med viskoelastiskt dämpskikt minskar strukturavstrålningen i storleksordningen 8-16 dB. Min erfarenhet är att dämpning av sådan typ oftast inte behövs, speciellt inte i små lådor. Men jag har nog dragigt förhastade slutsatser.

Har du nån länk till det. Jag sökte här på faktiskt, men hittade det inte. Eller Isidor själv kanske läser? (har inte sett honom på ett tag, har ni?)

[norman]

Skjuvning, blir det det? Jag är inte övertygad, men kanske kan bli det. Hmm...

Modifierade bilden lite:
Nu ser man lättare att limskiktet skuvas, mdf-skivorna skall föreställa att dom är lika långa och rakt avkapade i ändarna.


(man har väl såna skivor i tåg m.m. just får att man inte skall få resonanser)

[Thomas_A]

Länkar:

Isidor1

SWEDAC

T

[Svante]

OK, då är jag övertygad beträffande skjuvning.

Tänker nog prova de där mattorna i alla fall. Inte så mycket för att det skulle vara bättre, som för att lära. Tack!

[DQ-20]

OK, då är jag övertygad beträffande skjuvning.

Principen gäller för alla sandwichar, t.ex. flygplan eller båtskrov. Det är då främst skjuvegenskaperna som är kritiska när man väljer distansmaterial. Grundläggande fysik om hur balkar fungerar. Sandwichdämpning är verkligen en elegant lösning, fast bökig att bygga.

Allvarligt talat har även jag fundrat på det du skrev (som den lekman jag är.) Så här tänkte jag. Om man har en stum infästning (stag) där panelen har en buk så kommer den ju att försvinna helt. Rörelserna i panelen pga av resonans (1/2 våg) kommer att vara noll. Det kommer den inte att vara om man dämpar den resistivt. Om man har en helvågsresonans (eller två halvvågor?) med två bukar så kommer de ju med en stum infästning i mitten att ha maximalt mothåll för att hamna i resonans, vilket de inte har för fallet med resistiv dämpning. Olika effekt vid olika frevenser alltså. Tror jag. En annan fråga är hur stora förlusterna är i förhållande till de reaktiva krafterna i panelen.

Bara mina två ören.

/Dahlqvist

[Svante]

Allvarligt talat har även jag fundrat på det du skrev (som den lekman jag är.) Så här tänkte jag. Om man har en stum infästning (stag) där panelen har en buk så kommer den ju att försvinna helt. Rörelserna i panelen pga av resonans (1/2 våg) kommer att vara noll. Det kommer den inte att vara om man dämpar den resistivt. Om man har en helvågsresonans (eller två halvvågor?) med två bukar så kommer de ju med en stum infästning i mitten att ha maximalt mothåll för att hamna i resonans, vilket de inte har för fallet med resistiv dämpning. Olika effekt vid olika frevenser alltså. Tror jag. En annan fråga är hur stora förlusterna är i förhållande till de reaktiva krafterna i panelen.

Bara mina två ören.

/Dahlqvist

Mmm... Jag tänker så här: Om det kommer en böjvåg farande i skivan och den möter ett styvt stag, så kommer den vågen att reflekteras och studsa tillbaka. Nu kan det bildas nya resonansmoder mellan stagen (förmodligen vid högre frekvenser, vilket nog är bra i sig). Om man i stället har en resistans kommer den att äta upp energi. Om det blir en reflexion, så kommer den att ha mindre energi än den infallande vågen. Moden får då ett lägre Q-värde. Idealet vore väl om det gick att impedansanpassa och jag kommer förmodligen att få pröva en del med olika kontaktyta mellan stag och dämpmatta. Men jag tror fortfarande att låda-matta-stag-matta-låda är ett bra sätt att få in förluster i "väggresonanskretsen", åtminstone i de fall där väggarnas rörelser är vara motriktade.

Vi får se, framåt hösten kanske jag hinner sätta en accelerometer på lådväggen och mäta.

[DQ-20]

Mmm... Jag tänker så här: Om det kommer en böjvåg farande i skivan och den möter ett styvt stag, så kommer den vågen att reflekteras och studsa tillbaka. Nu kan det bildas nya resonansmoder mellan stagen (förmodligen vid högre frekvenser, vilket nog är bra i sig). Om man i stället har en resistans kommer den att äta upp energi. Om det blir en reflexion, så kommer den att ha mindre energi än den infallande vågen. Moden får då ett lägre Q-värde. Idealet vore väl om det gick att impedansanpassa och jag kommer förmodligen att få pröva en del med olika kontaktyta mellan stag och dämpmatta. Men jag tror fortfarande att låda-matta-stag-matta-låda är ett bra sätt att få in förluster i "väggresonanskretsen", åtminstone i de fall där väggarnas rörelser är vara motriktade.

Vi får se, framåt hösten kanske jag hinner sätta en accelerometer på lådväggen och mäta.

Vi ser nog samma fysiska verklighet framför oss tycks det mig. Styva stag ju kan elminera resonans vid vissa frekvenser men introducerar nya någon annanstans. Det blir nog till att sätta på sig empiriska minen och meka med lite prototyper. Lycka till med det.

/Dahlqvist

[Svante]

Det blir nog till att sätta på sig empiriska minen och meka med lite prototyper. Lycka till med det.
/Dahlqvist

Tackar! Jag var och köpte dämpmatta idag och ska gå ut och ta loss limknektarna nu så att inte daggen förstör lådorna.

[AndersJ]

Får väl börja mitt inlägg med att säga hej till alla på forumet.

Svante är dämpmattan du syftar på den som är gjord av skummgummi och klädd med aluminiumfolie?

Är i så fall lite tveksam till om den typen av dämpmatta kommer att ge något bra resultat på det sättet du vill använda den. Den duger ju varken till att ta upp tryck eller draglast och det bör väl vara ett krav?
Vore det inte bättre att besöka en firma som kan tänkas ha lite spillbitar av exempelvis 10mm tjock gummiduk. Gummi är ju som bekant rätt bra på att äta vibrationer och då skulle man kunna limma gummit mellan väggen och staget i stället för dämpamattan.


Mvh Anders

[patrikf_inaktiv]

Välkommen Anders!
Kommer stagen att stödja väggarna tillräckligt om gummidämpningen är 10 mm tjock?

[AndersJ]

Om det blir tillräckligt stöd beror ju givetvis på vilken typ av gummi man använder och hur stor yta som skall förmedla kraften. Fördelen med att limma in lite styvare gummi i stället för skumgummi är ju att man slipper förspänna det fjädrande materialet för att inte stagen skall skaka runt inne i lådan. Har man då redan komprimerat skumgummit så kommer det ju inte att ta upp någon kraft i dragled.

Mvh Anders

[Svante]

Får väl börja mitt inlägg med att säga hej till alla på forumet.

Svante är dämpmattan du syftar på den som är gjord av skummgummi och klädd med aluminiumfolie?

Är i så fall lite tveksam till om den typen av dämpmatta kommer att ge något bra resultat på det sättet du vill använda den. Den duger ju varken till att ta upp tryck eller draglast och det bör väl vara ett krav?
Vore det inte bättre att besöka en firma som kan tänkas ha lite spillbitar av exempelvis 10mm tjock gummiduk. Gummi är ju som bekant rätt bra på att äta vibrationer och då skulle man kunna limma gummit mellan väggen och staget i stället för dämpamattan.


Mvh Anders

Jajust sån matta, ja. Jag ska väl säga att jag inte alls är säker på att det kommer att funka. Vi får se. Men anledningen att jag vill prova det är att jag vill ha resistans, dvs viskösa förluster. Jag vill alltså inte isolera stagen från vibrationerna, utan jag vill att kraften mellan vägg och stag ska ge en rörelse i ett förlustrikt material. Gummi är väl ändå rätt förlustfritt? Det är väl snarast fjädrande och knappast visköst? Eller?

Mitt största frågetecken just nu är hur åldringsbeständigt det blir. Om man trycker ihop skumgummi under en längre tid tenderar det ju att bli mer eller mindre premanent deformerat. Jag kan tänka mig att stagen får vila på en platta som i sin tur vilar på mattan och sen på väggen. Detta för att undvika för stor statisk förspänningslast på mattan. Jag känner, som Dahlqvist sa, att nu är det empiri som gäller.

Tack för input! Fortsätt gärna.

[AndersJ]

Visst kan man få viskösa förluster i gummi, dock beror det på vilket gummi man använder. Du har väl kanske någon gång stött på studsbollar där den ena är blå och den andra är röd. Den ena av dem studsar som studsbollar brukar och den andra lägger sig platt på marken hur hårt man än kastar den. Gummi används ju rätt flitigt som fjädrande element just för att man inte behöver någon ytterligare dämpning än gummits egen inre dämpning. En gummifjäder i exempelvis en framgaffel på en MTB får man modellera som både en fjäder och en dämpning.

Om man monterar ett stag mellan två väggar i en högtalarlåda så kommer staget att omväxlande utsättas för drag och trycklast beroende på om väggarna svänger innåt eller utåt och det du vill åstadkomma är väl en förlust i den svängningsrörelsen? För att dämpa svängningen så måste vi bromsa rörelsen och detta kräver att dämpmaterialet både har hög inre förlust samt att det måste kunna erbjuda ett motstånd.

Jag har precis gjort lite enkla tester med en skumgummibit från biltema och ett gummiunderlag för domkraften i garaget. När jag släpper dessa så är skumgummibiten mera benägen att studsa runt än vad domkraftspadden är, detta trotts att luftmotståndet bör dämpa skumgummits rörelse mera då densiteten är låg. Ett rimligt antagande är väl då att skumgummit inte besitter någon vidare dämpning?

Om man monterar staget utan att förspänna(komprimera) skumgummit så blir väl kopplingen stag mot vägg nästan obefintlig? Den dämpmattan jag sitter med är 19mm tjock och jag kan utan ansträngning komprimera den till 3mm. Den går även fint att dra isär mattan några mm innan den börjar erbjuda något motsånd och så stora rörelser i väggarna tror jag väl inte att du har? Om man för att få lite bättre koppling mellan stag/vägg monterar staget så att man komprimerar mattan så kommer den i stället inte att kunna erbjuda någon som hellst dämpning när den utsätts för dragbelastning.

Men visst får du gärna prova den dämpmattan du har men det vore kul om du testade lite stabilare material också.

I skolan så hade vi en katalog från Novibra som behandlade vibrationsdämpning med en del teori för dimensionering av underlägg för industriutrustning. Där kanske du kan finna något av värde och katalogen lär väl finnas på KTH.

Mvh Anders

[DQ-20]

Om man monterar ett stag mellan två väggar i en högtalarlåda så kommer staget att omväxlande utsättas för drag och trycklast beroende på om väggarna svänger innåt eller utåt och det du vill åstadkomma är väl en förlust i den svängningsrörelsen?

Ja, om den är stumt fastsatt i lådväggen. Om man har klämt fast något mjukt (komprimerbart) mellan stag och lådvägg kommer staget alltid att vara i kompression (som varierar).

Svante: Empirist? -Javisst!

En idé: skulle man inte kunna göra själva "staget" förlustbehäftat? Alternativt fundera på att avsluta stagets ändar med ganska mycket förlustbehäftat material, typ flera cm?

/Dahlqvist

[AndersJ]

Dahlqvist: Om vi har förspännt ett material som har låg dämpning så kommer det inte att medföra den förlust vi vill ha när väggen svänger utåt.

Då tror jag mera på att limma dit någon form av lite styvare gummi med god dämpning.

Mvh Anders

[Harryup]

Skynda er och gör rätt för jag har också samma problem.
Hörde jag ordet hockeypuck?
Mina högtalare står redan på sådana.